Аналоговый синтез звука. Глава 9. Нотный счётчик-делитель
Этот узел, как уже было сказано в седьмой главе, появился в аддитивных синтезаторах на рубеже 80-х годов, а в инструментах советского производства - лишь во второй половине 80-х. Инструменты, в которых такой узел отсутствовал, обладали рядом серьёзных недостатков (о которых было рассказано ранее). Но прогресс на месте не стоит, и в связи с широким распространением логических микросхем в конце 70-х появилась возможность эти недостатки устранить, и обойтись лишь одним задающим осциллятором.
Идея была довольно проста - считать импульсы сигнала задающего осциллятора с помощью двоично-десятичного счётчика, и при достижении их определённого количества формировать сигнал сброса счётчика. Таким образом можно реализовать делитель с программируемым коэффициентом деления, и поделив исходную частоту на коэффициенты, близкие к числу И. С. Баха (SQR^12(2)), сформировать двенадцать исходных сигналов хорошо темперированного хроматического звукоряда.
И эта идея была реализована. В журнале "Радио" №9 за 1980 г была опубликована статья радиолюбителя В. Беспалова "Делитель частоты для многоголосого ЭМИ", где и был описан такой счётчик-делитель, реализованный на микросхемах TTL к155ие2 (см. рисунок ниже)
Нотный счётчик-делитель В. Беспалова
Изменяя комбинации перемычек, соединяющих выходы двоично-десятичных счётчиков с формирователем сброса (на схеме обозначенными как J1 - J6), можно было сформировать двенадцать сигналов верхних тонов с погрешностью исходных частот, не превышающую (по утверждению автора) 0.07% (1.2 цента), что для хорошо темперированного строя более чем достаточно. Эти комбинации подробно описаны в приведённой выше статье.
Однако такая конструкция имела серьёзные недостатки - большое количество счётчиков к155ие2 (36 шт), большой потребляемый ток и очень высокий уровень помех, что сделало её неприемлемым для серийного производства.
Ситуация коренным образом изменилась, когда в СССР была разработана (а точнее скопирована с импортного аналога EN805) специализированная микросхема к145гп1 (впоследствии переименованная в к1012гп3), выполненная на p-МОП логике, имевшая очень малое энергопотребление и практически не создающая помех.
Специализированная p-МОП ИМС нотного счётчика-делителя К145ГП1
Datasheet на эту микросхему можно скачать по адресу - 155la3.ru/datafiles/k145gp1.pdf
Для нотного счётчика-делителя требовалось всего лишь 12 таких микросхем, что и обеспечило большое их распространение в отечественных аддитивных аналоговых синтезаторах производства второй половины 80-х и первой 90-х.
В других странах были свои аналогичные разработки, в частности специализированные микросхемы MM5555N и MM5556N производства ГДР, которые применялись в инструментах компании Vermona.
Двенадцать исходных сигналов поступают на цепочки триггеров - октавные делители, которые формируют полный набор тональных сигналов инструмента. Этим октавным делителям и будет посвящена следующая глава.
(c) 2015. Александр Балакин
facebook.com/alxbeam
